(57)【要約】【課題】座席を上下・左右に往復移動させ且つ揺動させることで、座席の動きを大きくすることができる着座型運動装置を提供する。【解決手段】着座型運動装置１は、床面上に設置される支持台３と、支持台３の上方に配備された座席２とを備え、支持台３と座席２との間には、座席２の前部又は後部を上下方向に往復移動させる上下運動機構５０と、座席２を左右方向に往復移動させる左右運動機構５１と、上下運動機構５０による上下運動及び左右運動機構５１による左右運動に伴って座席２を揺動させる座席揺動機構６０とを有している。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
床面上に設置される支持台と、該支持台の上方に配備された座席とを備え、前記支持台と座席との間には、前記座席の前部又は後部を上下方向に往復移動させる上下運動機構と、前記座席を左右方向に往復移動させる左右運動機構と、前記上下運動機構による上下運動及び前記左右運動機構による左右運動に伴って座席を揺動させる座席揺動機構とが設けられていることを特徴とする着座型運動装置。
【請求項２】
前記座席揺動機構は、前記上下運動機構及び左右運動機構により上下及び左右に運動する台座部と、該台座部上に配備されて座席を支持するバネ手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の着座型運動装置。
【請求項３】
前記座席揺動機構は、前記上下運動機構と左右運動機構の何れか一方の運動に伴う座席の揺動を規制する揺動規制手段を備えていることを特徴とする請求項２に記載の着座型運動装置。
【請求項４】
前記揺動規制手段は、前記座席の下部に取り付けられる第１駒片と、前記台座部上に取り付けられる第２駒片と、前記座席に対し前後方向又は左右方向に延びる軸心を有して第１駒片と第２駒片とを枢支する枢支軸とを備えていることを特徴とする請求項３に記載の着座型運動装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、座席に座った利用者に対しバランス運動を付与する着座型運動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、利用者が座席に着座した状態で座席を揺動させ、利用者に対しバランス訓練を行うバランス訓練装置として、特許文献１に開示された装置がある。
この装置は、座席の下面に固定された台座を左右一対の連結リンクを介して可動架台に前後揺動可能に支持し、この可動架台をベースに左右揺動可能に支持して、駆動装置により連結リンクを駆動することで、座席に前後方向の回転揺動、左右方向の回転揺動をさせるものとなっている。
【特許文献１】特開２００４−３４４６８４号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のバランス訓練装置を、例えばダイエット等の健康維持のために使用したい場合がある。この場合、座席の動きが大きい程より効果的なダイエット効果を期待することができる。
そこで、本考案は、座席を上下・左右に往復移動させ且つ揺動させることで、座席の動きを大きくすることができる着座型運動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するため、本考案においては以下の技術的手段を講じた。
本考案に係る着座型運動装置は、床面上に設置される支持台と、該支持台の上方に配備された座席とを備え、前記支持台と座席との間には、前記座席の前部又は後部を上下方向に往復移動させる上下運動機構と、前記座席を左右方向に往復移動させる左右運動機構と、前記上下運動機構による上下運動及び前記左右運動機構による左右運動に伴って座席を揺動させる座席揺動機構とが設けられていることを特徴としている。
また、前記座席揺動機構は、前記上下運動機構及び左右運動機構により上下及び左右に運動する台座部と、該台座部上に配備されて座席を支持するバネ手段とを備えていることが好ましい。
【０００５】
また、前記座席揺動機構は、前記上下運動機構と左右運動機構の何れか一方の運動に伴う座席の揺動を規制する揺動規制手段を備えていることが好ましい。
また、前記揺動規制手段は、前記座席の下部に取り付けられる第１駒片と、前記台座部上に取り付けられる第２駒片と、前記座席に対し前後方向又は左右方向に延びる軸心を有して第１駒片と第２駒片とを枢支する枢支軸とを備えていることが好ましい。
【考案の効果】
【０００６】
本考案の着座型運動装置を用いることで、座席を上下・左右に往復移動させ且つ揺動させることで、座席の動きを大きくすることができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本考案に係る着座型運動装置を、図を参照しつつ説明する。
［全体構成］
図１に示すように、本発明に係る第１実施形態の着座型運動装置１は、利用者が跨って着座可能な座席２と、座席２を支持する支持台３とを有している。
なお、以下、座席２に跨って着座した利用者からみた左右方向を単に「左右方向」といい、利用者からみた前後方向を単に「前後方向」、利用者からみた上下方向を単に「上下方向」と呼ぶこととする。
【０００８】
座席２と支持台３の間には、座席２に着座した利用者の姿勢を崩すように座席２を揺動させる移動機構４が設けられている。この移動機構４は、ケーシング４ａに覆われており、図２〜図７に示す上下運動機構５０と、左右運動機構５１と、駆動機構５２と、座席揺動機構６０とから構成されている。
座席２は、座席本体２ａと、該座席本体２ａの上部に取り付けられるクッションシート５とを有している。座席本体２ａの前部はクッションシート５の前方に膨出しており、該前部上面には、座席２の揺動を調節する操作部１１が設けられている。この操作部１１の操作によって移動機構４のＯＮ／ＯＦＦや、座席２の揺動動作の強弱をコントロールできるようになっている。
【０００９】
支持台３は左右一対のケースからなる脚部３ａを備え、該脚部３ａの下部に台座３ｂが設けられている。
［上下運動機構］
図２〜図５に示される着座型運動装置１においては、上下運動機構５０、左右運動機構５１、駆動機構５２、座席揺動機構６０は、支持基板２４上に載せられてユニット化されており、これによって座席２よりも下側の部分の小型化が図られている。
上下運動機構５０は、座席２を支持する第１支軸８及び第２支軸９と、各支軸８、９を支持する支持部材２５とを有している。
【００１０】
第１支軸８は、後述する第１駆動軸５３に対して半径方向に偏心状態を維持するように設けられていて、円柱状の本体部８ａを有している。第１支軸８の直径は第１駆動軸５３の直径より大きく、本体部８ａは、後述する第１取付部１７の第１取付孔２０に挿通され、本体部８ａの円周方向及び軸心方向に対して摺動可能となっている。
第２支軸９は、円柱状の本体部９ａを有している。この本体部９ａは、後述する第２取付部１８の下部に形成された第２取付孔２１に挿通されており、これによって、第２取付部１８は本体部９ａの円周方向及び軸心方向に対して摺動可能となっている。
【００１１】
支持部材２５は、支持基板２４の左右両側に前後方向を向いた状態で立設され、その間であって且つ上方に座席２が位置している。支持部材２５の前部には、第１支軸８を左右方向を向くように支持する第１支持部２５ａが設けられ、支持部材２５の後部には、第２支軸８が左右方向を向き且つ回転不能に支持する第２支持部２５ｂが設けられている。第１支持部２５ａは、ベアリング２５ｃを介して第１駆動軸５３を回転自在に支持している。第２支持部２５ｂは、第２支軸９の両端部に突出するように設けられた軸部９ｂを支持している。
【００１２】
一方、支持台３の上方には、下側を開放状とした箱形の揺動体１６が設けられいている。また、揺動体１６は、平面視で長方形状となっている。
第１取付部１７は、樹脂製又は金属製の板形状とされており、座席２と第１支軸８とを連結するリンク部材とされている。この第１取付部１７は、揺動体１６の下部に形成された支持部４２に設けられた枢支軸４３に、回動自在に支持されている。
支持部４２は、左右一対とされていて揺動体１６の両側から外方に突出して設けられている。枢支軸４３は、この一対の支持部４２に左右方向に貫通して設けられている。この枢支軸４３の先端部には、第１取付部１７の上部（先端部）が取り付けられている。
【００１３】
第１取付部１７の下部（基端部）には、第１支軸８が取り付けられる第１取付孔２０が形成されている。この第１取付孔２０は、第１支軸８の本体部８ａが挿通できるような円形状に形成されている。
第２取付部１８は樹脂製とされており、その上部が揺動体１６の後部に一体に固定されている。この第２取付部１８の下部には、第２支軸９が取り付けられる第２取付孔２１が左右方向に貫通して形成されている。
［駆動機構］
図２〜図５に示される駆動機構５２は、回転力を出力する１本の回転軸５４が前方を向くように配備された１個の駆動モータ２３を有しており、この駆動モータ２３は、揺動体１６の左側方で支持基板２４上に設けられている。駆動機構５２は、回転軸５４の回転を直ぐに２つに分離する分岐機構５５を有し、分岐機構５５により分岐された一方の回転力が上下運動機構５０を駆動し、分岐された他方の回転力が左右運動機構５１を駆動するものとなっている。
【００１４】
具体的には、分岐機構５５は、駆動モータ２３の回転軸５４の先端部に設けられたウォームギア５６と、該ウォームギア５６に噛合し且つ駆動モータ２３の回転軸５４の上下に配備された一対のギア５７，５８（上ギア、下ギア）とを有している。
上ギア５７には、左右方向を向くように配備された第１駆動軸５３の一方端が連結されている。下ギア５８には左右方向を向くように配備された第２駆動軸５９の一方端が連結されている。第２駆動軸５９の他方端には、左右運動機構５１へ回転力を伝達するための駆動ギア３７が設けられている。ゆえに、第１駆動軸５３の下方側に第２駆動軸５９が位置するようになる。上ギア５７と下ギア５８とは、同じ歯数を備えていてウォームギア５６を上下から挟み込むように配備されているため、駆動モータ２３を作動させると、第１駆動軸５３（第１支軸８）と第２駆動軸５９とは、互いに逆方向に同回転数で回転する。
【００１５】
このように、回転軸５４のウォームギア５６を押しつけるように上下から一対のギアを配備することで、駆動モータ２３の出力が大きくなったとしても、上ギア５７とウォームギア５６、又は下ギア５８とウォームギア５６とが歯飛びすることを防げ、確実な回転力伝達が可能となる。
［左右運動機構］
図６，図７に示される左右運動機構５１は、座席２を左右に直進往復運動させる揺動部材（スライダ）２８と、この揺動部材２８を左右方向にスライド自在に支持するスライド支軸２９と、揺動部材２８をスライド支軸２９の軸心方向に沿ってスライドさせる円柱状のガイド部材３０とを有している。
【００１６】
揺動部材２８は、スライド支軸２９に外嵌する本体部２８ａと、本体部２８ａから上方に突出された突起部２８ｂとを有している。本体部２８ａは、平面視四角形の板状又は箱形状とされている。この本体部２８ａには、スライド支軸２９を挿通する挿通孔２８ｃが左右方向に貫通して形成されている。挿通孔２８ｃは本体部２８ａの前後２箇所に形成されている。
前記突起部２８ｂは、左右一対とされており、各突起部２８ｂは左右方向に所定間隔離間されている。
【００１７】
一方、前記揺動体１６の内側には、一対の突起部２８ｂの間に入る連結軸３２が設けられている。この連結軸３２は、スライド支軸２９に直交する方向（前後方向）を向いており、その両端部が揺動体１６の前後壁部に固定されている。このように連結軸３２が対の突起部２８ｂ間に入ることで、揺動体１６は揺動部材２８の揺動に連動するようになっている。このようにすることで、揺動体１６の揺動部材２８の取付・取り外しが容易にできるようになっている。
前記揺動部材２８は、前後に離間された２本でスライド支軸２９によって支持されている。各スライド支軸２９は、第１支軸８、第２支軸９と平行に設けられており、前記揺動部材２８の挿通孔２８ｃに挿通されている。スライド支軸２９の両端部は前記各支持部材２５の上面に設けられた支持ブラケット３１に支持されている。
【００１８】
前記本体部２８ａの下面には前記ガイド部材３０に嵌合するガイドピン（摺動子）３４が下方に突出して設けられている。このガイド部材３０の外周面には前記ガイドピン３４が嵌る螺旋状でかつ無端状のカム溝３５が形成されている。
ガイド部材３０は、その両端に一体に設けられた枢支軸３６によって枢支されている。枢支軸３６は、ガイド部材３０と同心状とされ、第１支軸８と平行とされており、この枢支軸３６の両端部は、前記左右の支持部材２５に回転自在に支持されている。
図５に示すように、駆動機構５２に備えられる第２駆動軸５９の他方側には、駆動ギヤ３７が設けられており、ガイド部材３０の枢支軸３６の端部には、この駆動ギヤ３７に噛み合う従動ギヤ３８が設けられている。駆動ギヤ３７と従動ギヤ３８の歯数は、例えば、駆動ギヤ３７が２１枚、従動ギヤ３８が５６枚、又は駆動ギヤ３７が２２枚、従動ギヤ３８が５６枚となっている。
［座席揺動機構］
図２〜図４に示す如く、座席揺動機構６０は、前記揺動体１６上に配備される台座部６１と、座席２の座席本体２ａに取り付けられる背板部６２と、台座部６１と背板部６２との間に介在するバネ手段６３とを有している。
【００１９】
台座部６１は、揺動体１６の上面と略同一の大きさの上下面を有する直方体状に形成されている。また、背板部６２は、揺動体１６の上面と略同一の大きさの上下面を有する平板状に形成されており、下面を台座部６１の上面と対向させた状態で配備されている。
また、バネ手段６３は、同型の複数個（本実施の形態においては４個）の弦巻バネ６４によって構成されており、これら４つの弦巻バネ６４は、台座部６１の上面の四隅にそれぞれ配備され、背板部６２の下面に連結されている。そして、背板部６２の上面に座席本体２ａが取り付けられることにより、座席２は、座席揺動機構６０を介して揺動体１６に取り付けられることとなり、該揺動体１６と共に上下動・左右動する。
［動作］
本実施の形態においては、操作部１１を操作して駆動機構５２を駆動させ、駆動モータ２３によって第１駆動軸５３を回転させて第１支軸８を偏心円運動させると、それに伴い、第１取付部１７はクランク運動をし、揺動体１６すなわち座席２２の前部が第１支軸８に対して上下に往復運動をする。
【００２０】
このとき、駆動機構５２の駆動モータ２３によって第２駆動軸５９も回転することとなり、この回転が駆動ギヤ３７から従動ギヤ３８に伝わり、これによってガイド部材３０の枢支軸３６がその軸心廻りに回転する。ガイド部材３０も枢支軸３６廻りに回転し、これによってカム溝３５に嵌められたガイドピン３４の先端部は、ガイド部材３０の回転に伴って、カム溝３５に沿って摺動する。
ガイド部材３０が回転すると、そのカム溝３５に嵌っている前記ガイドピン３４がカム溝３５に沿って摺動しながら左右に往復運動をする。この着座型運動装置１は、ガイドピン３４の左右方向の往復運動により揺動部材２８が左右に揺動し、これに伴って揺動部材２８に取り付けられた連結軸３２が左右に揺動することで、座席２を左右に直進往復運動させるようになっている。
【００２１】
この際、駆動ギヤ３７と従動ギヤ３８の歯数の比が、２１：５６や２２：５６となっているため、左右運動機構５１の運動周期が上下運動機構５０の運動周期の２倍より大きく、約８／３となり、座席２が「右に移動した際に前部が上がる」、「左に移動した際に前部が上がる」といった単調な繰り返し動作を排除することができ、本当に馬に乗ったような臨場感を利用者は持つことができるものとなる。
さらに、左右運動機構５１の運動周期が上下運動機構５０の運動周期の整数倍となっていないため、前部が最も上になる左右方向の位置が少しずつ移動するようになり、左右の決まった位置で座部が上下に振れることを排除できるようになる。
【００２２】
上述した如く、本考案に係る着座型運動装置１では、駆動機構５２により、上下運動機構５０，左右運動機構５１が同時に作動するようになるため、利用者が着座する座席２は、上下運動と左右運動とが混合する運動を行い、利用者は今までない効果的なバランス運動を行うことができるようになる。
また、これら上下運動機構５０及び左右運動機構５１によって上下方向及び左右方向に往復動する揺動体１６と座席２との間に座席揺動機構６０が配備されていることにより、座席２の前部が上方向への移動から下方向への移動に運動の向きを１８０度変える場合、該座席２に跨って座っている利用者の自重に伴って、４個の弦巻バネ６４の内、後側に配備された左右一対の弦巻バネ６４が縮む一方、前側に配備された左右一対の弦巻バネ６４は伸びる。これにより、座席２の前部はさらに上方向に移動する（浮き上がる）と共に後部は下方向に移動する（沈み込む）こととなり、これによって座席２は後側に揺動するのである。その後、これら前側の左右一対の弦巻バネ６４及び後側の左右一対の弦巻バネ６４の弾性復帰力によって座席２は揺動体１６に対し元の姿勢に戻る。
【００２３】
同様に、座席２の前部が下方向への移動から上方向への移動に運動の向きを１８０度変える場合、前記利用者の自重に伴って、４個の弦巻バネ６４の内、前側に配備された左右一対の弦巻バネ６４が縮む一方、後側に配備された左右一対の弦巻バネ６４は伸びる。これにより、座席２の前部はさらに下方向に移動する（沈み込む）と共に後部は下方向に移動する（浮き上がる）こととなり、これによって座席２は前側に揺動するのである。その後、これら前側の左右一対の弦巻バネ６４及び後側の左右一対の弦巻バネ６４の弾性復帰力によって座席２は揺動体１６に対し元の姿勢に戻る。
【００２４】
この様な運動は、左右運動機構５１による揺動体１６の左右方向への運動に対しても生じる。
したがって、座席２は、座席揺動機構６０を介して支持されることにより、上下方向の移動及び左右方向の移動に伴ってさらに前後左右に揺動することとなるのである。
本実施の着座型運動装置によれば、座席２を上下・左右に往復移動させ且つ揺動させることで、座席２の動きを大きくすることができ、利用者は、より臨場感のある騎乗感覚を得ることができると共に、さらに効果的なバランス運動を行うことができる。
【００２５】
図８及び図９は、本考案の第２の実施形態である。
本実施形態において、座席揺動機構６０は、台座部６１と背板部６２の間にバネ手段６３とヒンジ機構（揺動規制手段）６５とを有している。
該ヒンジ機構６５は、背板部６２の裏面の前端部と後端部の左右方向中央となる位置に突設された一対の第１駒片６６と、台座部６１の上面であって前記一対の第１駒片６５と対向する位置に突設された一対の第２駒片６７と、該一対の第１駒片６６及び第２駒片６７を枢支する枢支軸６８とを有している。該枢支軸６８の軸心は、台座部６１と背板部６２の間を左右方向中央に伸びており、該枢支軸６８の一側方に前後一対の弦巻バネ６４が配備されると共に、他側方に前後一対の弦巻バネ６４が配備されている。
【００２６】
本実施の形態によれば、揺動体１６の左右方向の運動に対して座席２は枢支軸６８を中心として左右方向に揺動するものの、揺動体１６の上下方向の運動に対しては前後方向に揺動することはない。即ち、座席２は、座席揺動機構６０のヒンジ機構６５によって前後方向の揺動を規制されることとなり、これによって、座席２の揺動は方向付けられることとなり、弦巻バネ６４を介した支持により不安定となりがちな座席２の姿勢を安定させることができる。
なお、本考案は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【００２７】
駆動ギヤ３７と従動ギヤ３８の歯数の比は、２１：５６、すなわち３：８に限定されず、例えば、１：４や１：８であってもよい。
また、ヒンジ機構６５の枢支軸６８の軸心を左右方向に向け、該枢支軸６８を中心として座席２を揺動体１６の上下方向の運動に伴って前後方向に揺動可能とする一方、揺動体１６の左右方向の運動に伴う座席２の左右方向へ揺動を規制する場合にも、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本考案に係る着座型運動装置の第１実施形態の前方斜視図である。
【図２】移動機構を分解して示す前方斜視図である。
【図３】移動機構の右側面図である。
【図４】移動機構の断面側面図である。
【図５】移動機構の左側面図である。
【図６】左右運動機構の上方斜視図である。
【図７】左右運動機構の下方斜視図である。
【図８】本考案に係る着座型運動装置の第２実施形態の移動機構を分解して示す前方斜視図である。
【図９】移動機構の正面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１      着座型運動装置
２      座席２
３      支持台
４      移動機構
８      第１支軸
９      第２支軸
１６    揺動体
１７    第１取付部
１８    第２取付部
２０    第１取付孔
２１    第２取付孔
２３    駆動モータ
２４    支持基板
２５    支持部材
２９    スライド支軸
３０    ガイド部材
３７    駆動ギヤ
３８    従動ギヤ
５０    上下運動機構
５１    左右運動機構
５２    駆動機構
５３    第１駆動軸
５４    回転軸
５５    分岐機構
５６    ウォームギア
５７    上ギア
５８    下ギア
５９    第２駆動軸
６０    座席揺動機構
６１    台座部
６２    背板部
６３    バネ手段
６４    弦巻バネ
６５    ヒンジ機構
６６    第１駒片
６７    第２駒片
６８    枢支軸
【図１】
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【図２】
0003127376.tif 000004
【図３】
0003127376.tif 000005
【図４】
0003127376.tif 000006
【図５】
0003127376.tif 000007
【図６】
0003127376.tif 000008
【図７】
0003127376.tif 000009
【図８】
0003127376.tif 000010
【図９】
0003127376.tif 000011